JPS5840626A - 液滴応答装置 - Google Patents
液滴応答装置Info
- Publication number
- JPS5840626A JPS5840626A JP56138999A JP13899981A JPS5840626A JP S5840626 A JPS5840626 A JP S5840626A JP 56138999 A JP56138999 A JP 56138999A JP 13899981 A JP13899981 A JP 13899981A JP S5840626 A JPS5840626 A JP S5840626A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- light
- circuit
- receiving element
- emitting element
- wiper
- Prior art date
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- Pending
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Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60S—SERVICING, CLEANING, REPAIRING, SUPPORTING, LIFTING, OR MANOEUVRING OF VEHICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B60S1/00—Cleaning of vehicles
- B60S1/02—Cleaning windscreens, windows or optical devices
- B60S1/04—Wipers or the like, e.g. scrapers
- B60S1/06—Wipers or the like, e.g. scrapers characterised by the drive
- B60S1/08—Wipers or the like, e.g. scrapers characterised by the drive electrically driven
- B60S1/0818—Wipers or the like, e.g. scrapers characterised by the drive electrically driven including control systems responsive to external conditions, e.g. by detection of moisture, dirt or the like
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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- B60S1/04—Wipers or the like, e.g. scrapers
- B60S1/06—Wipers or the like, e.g. scrapers characterised by the drive
- B60S1/08—Wipers or the like, e.g. scrapers characterised by the drive electrically driven
- B60S1/0818—Wipers or the like, e.g. scrapers characterised by the drive electrically driven including control systems responsive to external conditions, e.g. by detection of moisture, dirt or the like
- B60S1/0822—Wipers or the like, e.g. scrapers characterised by the drive electrically driven including control systems responsive to external conditions, e.g. by detection of moisture, dirt or the like characterized by the arrangement or type of detection means
- B60S1/0833—Optical rain sensor
- B60S1/0837—Optical rain sensor with a particular arrangement of the optical elements
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Automation & Control Theory (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は自動車のワイパを自動制御する場合などに好適
な液滴応答装置に関する。
な液滴応答装置に関する。
従来、降雨などの液滴の飛来に対して干物を取込むとか
自動車のワイパを作動する応答装置が望まれてvhえが
、製作容易でしかも作動のWi寮なものは提案されてい
ない。
自動車のワイパを作動する応答装置が望まれてvhえが
、製作容易でしかも作動のWi寮なものは提案されてい
ない。
本発明は発光素子と受光素子との特別な配置と周波数信
号を用いることによ如、受光素子に液滴の量に応じた振
幅変調信号が現われることに着目し、前記の要求を満足
することを目的とする。
号を用いることによ如、受光素子に液滴の量に応じた振
幅変調信号が現われることに着目し、前記の要求を満足
することを目的とする。
すなわち本発明によると、少なくとも一方の面に液滴が
To九る透光[(以下透明板と称する)において、その
液滴があたる面と反対の面に発光素子と受光素子とを臨
設し、発光素子からの光が透明板内で少なくとも1回反
射して受光素子に到達するように位置決めされる。そし
て、上記発光素子に所定の周波数信号を印加すると受光
素子には液滴の量に応じて変調度の変わる振幅変調信号
が得られる。
To九る透光[(以下透明板と称する)において、その
液滴があたる面と反対の面に発光素子と受光素子とを臨
設し、発光素子からの光が透明板内で少なくとも1回反
射して受光素子に到達するように位置決めされる。そし
て、上記発光素子に所定の周波数信号を印加すると受光
素子には液滴の量に応じて変調度の変わる振幅変調信号
が得られる。
振幅変#伯″号は、干物の取込みの警告や自動車のワイ
パを作動させるための@号として利用される。
パを作動させるための@号として利用される。
振幅変−を検出するための回路装置i1には、発光素子
に周波数信号を印加することを含めてマイクロコンピュ
ータを用いて実現できるし、また一般的な発振回路や検
波回路を用いても実現できる。
に周波数信号を印加することを含めてマイクロコンピュ
ータを用いて実現できるし、また一般的な発振回路や検
波回路を用いても実現できる。
さらに本発明の他の目的は、日照時の装置の誤作動を防
止するため、受光素子の背景照度のレベ/%/を検出す
ることである。
止するため、受光素子の背景照度のレベ/%/を検出す
ることである。
さらに本発明の他の目的は、背景照度の急激な変化時に
装*oWA作#I21を防止する丸め、受光素子の背景
照度の変化度を検出することでおる。
装*oWA作#I21を防止する丸め、受光素子の背景
照度の変化度を検出することでおる。
第1図は本発明装置の発光素子と受光素子の取付けを示
した一実施例である。一部を図示した自動車のフロント
ガラス(1)に、発光素子(,1)からの光を多重反射
によって受光素子(5)が受光できる角度(O)でガラ
ス(怠)に入射できる様に、発光素子(,1)はガラス
(j)と同程度の屈折率をtつ物質からなる取付素子(
3)と一体化されガフ、X(S)と同様な屈折率°をも
つ接着剤によってガラス(8)に装着される。発光素子
(1)と同様に、受光素子(6)もガラス(露)と同程
度の屈折率をもつ取付素子(4)ならびに接着剤によっ
てガラス(8)に装着される。なお、発光素子(1)は
*際にはある程度の広が9をもった光束を生じるので画
素子の間隔はある程度連続的に変え得る。光学フイ〃り
(7)は取付素子(3)に接着剤で接着されておシ、発
光素子から透明板を通らずに直接受光素子に届く光を減
少させて8/N比を向上させる役割をもつ。
した一実施例である。一部を図示した自動車のフロント
ガラス(1)に、発光素子(,1)からの光を多重反射
によって受光素子(5)が受光できる角度(O)でガラ
ス(怠)に入射できる様に、発光素子(,1)はガラス
(j)と同程度の屈折率をtつ物質からなる取付素子(
3)と一体化されガフ、X(S)と同様な屈折率°をも
つ接着剤によってガラス(8)に装着される。発光素子
(1)と同様に、受光素子(6)もガラス(露)と同程
度の屈折率をもつ取付素子(4)ならびに接着剤によっ
てガラス(8)に装着される。なお、発光素子(1)は
*際にはある程度の広が9をもった光束を生じるので画
素子の間隔はある程度連続的に変え得る。光学フイ〃り
(7)は取付素子(3)に接着剤で接着されておシ、発
光素子から透明板を通らずに直接受光素子に届く光を減
少させて8/N比を向上させる役割をもつ。
第3図は本発明装置の一実施例の全体構成を示すプロッ
タ図である。発振(8)路(1G)は一定周波1(fI
lえは5 K Hzの矩形波を作る回路でおる。
タ図である。発振(8)路(1G)は一定周波1(fI
lえは5 K Hzの矩形波を作る回路でおる。
発光回路(11)は@*rBJ路(1o )カラtv’
ijim波をt流増暢し、LED等の発光素子(1)を
駆動させる回路である。受光回路(18)は受光素子(
1)の受光麓に比例しfct気信号を作る回路で数〜数
+II)V(pp)の電圧を背景光の電圧成分に1畳し
て発生する。
ijim波をt流増暢し、LED等の発光素子(1)を
駆動させる回路である。受光回路(18)は受光素子(
1)の受光麓に比例しfct気信号を作る回路で数〜数
+II)V(pp)の電圧を背景光の電圧成分に1畳し
て発生する。
受光素子(5)はガラス(g)と同様な屈折率をもつ物
負か4らなる取付素子(4)で、多重反射による発光素
子(1)からの光を受光できる角度(θ)テカラス(g
)に一体化されているので、太陽光等の外光を直接では
ないが、ある程度減衰してはいるが受光する。このため
に、電気的にフィルタ(18)を通して外乱光と発光素
子(1)からの5 L Hzの光とを分離し、増幅器(
14)で増幅させる。
負か4らなる取付素子(4)で、多重反射による発光素
子(1)からの光を受光できる角度(θ)テカラス(g
)に一体化されているので、太陽光等の外光を直接では
ないが、ある程度減衰してはいるが受光する。このため
に、電気的にフィルタ(18)を通して外乱光と発光素
子(1)からの5 L Hzの光とを分離し、増幅器(
14)で増幅させる。
しかして雨滴がガラス(2)に付着する際K。
発光素子(1)からの光が多重反射をく夛返して受光素
子(5)に受光される途中で、散乱や水と空気との屈折
率に違いよる光の漏れ勢によって減少する。一方水滴の
水膜での反射勢によっ又増加される。このため変化量は
雨量に比例し、また受光信号は雨量に応じて数十Hzか
ら数百Hz程度の周波数で振幅変調される。
子(5)に受光される途中で、散乱や水と空気との屈折
率に違いよる光の漏れ勢によって減少する。一方水滴の
水膜での反射勢によっ又増加される。このため変化量は
雨量に比例し、また受光信号は雨量に応じて数十Hzか
ら数百Hz程度の周波数で振幅変調される。
この変―伽号を検波器(16)で検波し、比較&(16
)K通す。比較器(16)はあらかじめ設定された基準
電位(スレッシH〜ドレペル)により、振幅変調の度合
すなわち雨滴量の判断も同時にすることができる。雨量
の度合は異なる基準電位を定め九コンパレータの個数分
だけの分解能になることは言うまでもない。
)K通す。比較器(16)はあらかじめ設定された基準
電位(スレッシH〜ドレペル)により、振幅変調の度合
すなわち雨滴量の判断も同時にすることができる。雨量
の度合は異なる基準電位を定め九コンパレータの個数分
だけの分解能になることは言うまでもない。
ワイパーセータ(19)を駆動させるには、ある程度の
時間(約0.6秒)のオン信号が必要であるので、この
ため比較器(l@)からの雨滴信号をワンS/!17
)回路(17)に送り、ここで一定幅(約0.5秒)の
バI&/スを継電回路(18)に送シ、継電回路(18
)は出力段リレーを付勢させてワイパーモータ(19)
を駆動させる。ワイパーモータ(19)は一旦回転を開
始すると、ワイパーブレード(19ム)が定位置に復帰
するまで回転をつづける。
時間(約0.6秒)のオン信号が必要であるので、この
ため比較器(l@)からの雨滴信号をワンS/!17
)回路(17)に送り、ここで一定幅(約0.5秒)の
バI&/スを継電回路(18)に送シ、継電回路(18
)は出力段リレーを付勢させてワイパーモータ(19)
を駆動させる。ワイパーモータ(19)は一旦回転を開
始すると、ワイパーブレード(19ム)が定位置に復帰
するまで回転をつづける。
贅約すると、雨滴がガラス(8)に付着し、その量が増
してくると、検波器(16)の出力に現われる振幅変調
信号の振幅が大きくな〕、比較器(16)において定め
るスレッシBルドを越えると、ランショット回路(17
)の出力でワイパーセータ(19)が起動され、ワイパ
ーブレード(19人)を1回払拭させる。発光素子(1
)と受光素子(5)の臨設されたガラス(lの他面がワ
イパーグレード(19ム)で払拭されると、雨滴は除去
され振幅変調信号の振幅は小さくなる。
してくると、検波器(16)の出力に現われる振幅変調
信号の振幅が大きくな〕、比較器(16)において定め
るスレッシBルドを越えると、ランショット回路(17
)の出力でワイパーセータ(19)が起動され、ワイパ
ーブレード(19人)を1回払拭させる。発光素子(1
)と受光素子(5)の臨設されたガラス(lの他面がワ
イパーグレード(19ム)で払拭されると、雨滴は除去
され振幅変調信号の振幅は小さくなる。
そしてやがて雨滴量が増してくると、ワイパーモータ(
19)は再度起動される。以上のくυ返しにより、ワイ
パーグレード(19人)は雨滴jIK応じた時間間隔で
ガラス(jl)を払拭する。
19)は再度起動される。以上のくυ返しにより、ワイ
パーグレード(19人)は雨滴jIK応じた時間間隔で
ガラス(jl)を払拭する。
なお、比較器(16)において複数の異なるスレッシ1
tI4/ドを定め、振幅変調の大きさくつtり雨量)に
応じて継電回路(18)に速度モード切り換信号を与え
るようにすれば、ワイパーモータ(lli))の払拭速
度自体も雨量に応じて変化させることができる。
tI4/ドを定め、振幅変調の大きさくつtり雨量)に
応じて継電回路(18)に速度モード切り換信号を与え
るようにすれば、ワイパーモータ(lli))の払拭速
度自体も雨量に応じて変化させることができる。
第3図に示す本発明の他の実施例では、受光回路(1m
)が受光素子(3)によって生じる電気信号の大きさを
判別する比較回路(go)を付設している。この比較回
路(go)社費光回路(1m)〕一般に天候によって左
右される周囲照度を予め定め九ヌレツs/HルドVペル
と比較する。
)が受光素子(3)によって生じる電気信号の大きさを
判別する比較回路(go)を付設している。この比較回
路(go)社費光回路(1m)〕一般に天候によって左
右される周囲照度を予め定め九ヌレツs/HルドVペル
と比較する。
晴天の場合には雨滴検出自体が不要となシ発光回路(1
1)を駆動させる必要はない。したがって、ある−室以
上O照度になったことを比較回路(l・)によシ判断す
ると、停止信号(goム)を与えて、発光回路(11)
の電源をリレー等のスイッチングで停止させる。同時に
ワンVHット回路(1))Kもリセット信号(IIOB
)を送シ、ノイズによるトリガを禁止して娯動作を防止
させる。
1)を駆動させる必要はない。したがって、ある−室以
上O照度になったことを比較回路(l・)によシ判断す
ると、停止信号(goム)を与えて、発光回路(11)
の電源をリレー等のスイッチングで停止させる。同時に
ワンVHット回路(1))Kもリセット信号(IIOB
)を送シ、ノイズによるトリガを禁止して娯動作を防止
させる。
第1図に示す本発明の他の実施例では、受光回路(1g
)が生じる電気信号の変化量を判別する回路(111,
ff1ffi、Ill、14)を付設している。
)が生じる電気信号の変化量を判別する回路(111,
ff1ffi、Ill、14)を付設している。
例えば夏の直射日光は10万〜ツクスにも達し、一方日
影では1000〜ツクス未満となるように大差がToシ
、自動車の走行中はこの急激な変化を愛社る。そ〇丸め
に生じる電気信号の急変をフィルタ(18)で完全に除
をことは困難でToシ、彼せること4hあり得る。
影では1000〜ツクス未満となるように大差がToシ
、自動車の走行中はこの急激な変化を愛社る。そ〇丸め
に生じる電気信号の急変をフィルタ(18)で完全に除
をことは困難でToシ、彼せること4hあり得る。
このため1回路(ill−114)は電気信号の急変に
応答して、ワンショット回路(17)のtリガを禁止す
るリセット信号(36)を送るように構成されている。
応答して、ワンショット回路(17)のtリガを禁止す
るリセット信号(36)を送るように構成されている。
すなわち、遅延回路(21)はRCの時定数によシ受先
回路(lりの電気信号の変化(特に背景光の成分)を遅
延させ、この遅延信号と遅延しない信号との差を差動増
幅回路(8s)において増幅する。この検出信号の大き
さ、つま)受光量の変化に比例する電圧値を、比較回路
(ms)、(i4)からなるウィンドコンパレータで所
定OスVツ$/ a p/ドレペ〜と比較する。各比較
WUi&のスレツVH〜ドレベ〜は、基準レベ〜からみ
て一方が正の値、他方が負の値となるように設定され、
受光量が急激に増加したときと急激に減少したときとの
いずれにも応答して、リセット信号(3b)を生じる。
回路(lりの電気信号の変化(特に背景光の成分)を遅
延させ、この遅延信号と遅延しない信号との差を差動増
幅回路(8s)において増幅する。この検出信号の大き
さ、つま)受光量の変化に比例する電圧値を、比較回路
(ms)、(i4)からなるウィンドコンパレータで所
定OスVツ$/ a p/ドレペ〜と比較する。各比較
WUi&のスレツVH〜ドレベ〜は、基準レベ〜からみ
て一方が正の値、他方が負の値となるように設定され、
受光量が急激に増加したときと急激に減少したときとの
いずれにも応答して、リセット信号(3b)を生じる。
なお本発明は上述した各実施例のみに限定されるもので
祉なく、回路構成の変形などは容易にすることがてきる
。tた透明板は人の目に可視的なiわゆる“透明板”で
なくとも、近赤外線などを透過する轟光板でもよい。ま
た1本発明は自動車以外の交通手段のワイパー制御装置
としても適用、できるし、また降雨を検出して警報を発
生する装置などにも適用で襄る。
祉なく、回路構成の変形などは容易にすることがてきる
。tた透明板は人の目に可視的なiわゆる“透明板”で
なくとも、近赤外線などを透過する轟光板でもよい。ま
た1本発明は自動車以外の交通手段のワイパー制御装置
としても適用、できるし、また降雨を検出して警報を発
生する装置などにも適用で襄る。
上述したように本発明は液滴の付着により振幅変調が生
じるのを利用して、電気的な接触を用いることなく、高
信頼性の液滴応答装置を得ることができる。
じるのを利用して、電気的な接触を用いることなく、高
信頼性の液滴応答装置を得ることができる。
第1図線本発明における発光素子と受光素子と0jSi
!置例を示す鋼視図、第3図は本発明を適用したブイバ
ー制御装置の一実施例を示すブロック図、第8図は同装
置の他の実施例を示すブロック図、第4図線同装置のさ
らに他の5J[!施例な示すプロッタ図である。
” 1−・・発光素子、3・・・ガラス板(i切板)、6・
・・受光素子、10・・・発振回路、11・・・発光回
路。 1s−・受光回路、Ig−・・フィルタ、14・・・増
幅回路、16・・・検波回路、16・・・比較回路、1
7・・・ワンVヨツ)回路、18・・・継電回路、19
・・・ブイ/< −モータ、go・・・比較回路、21
・・・遅延回路、8ト・差動増幅回路、tS、t4−・
・比較回路。 代理人弁珊士 間部 隆 第1図 第2図 第3図
!置例を示す鋼視図、第3図は本発明を適用したブイバ
ー制御装置の一実施例を示すブロック図、第8図は同装
置の他の実施例を示すブロック図、第4図線同装置のさ
らに他の5J[!施例な示すプロッタ図である。
” 1−・・発光素子、3・・・ガラス板(i切板)、6・
・・受光素子、10・・・発振回路、11・・・発光回
路。 1s−・受光回路、Ig−・・フィルタ、14・・・増
幅回路、16・・・検波回路、16・・・比較回路、1
7・・・ワンVヨツ)回路、18・・・継電回路、19
・・・ブイ/< −モータ、go・・・比較回路、21
・・・遅延回路、8ト・差動増幅回路、tS、t4−・
・比較回路。 代理人弁珊士 間部 隆 第1図 第2図 第3図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 (1)発光素子と受光素子とが透光板〇一方の面に臨設
され、発光素子からの光が上記透光板内で反射して受光
素子に到達するように位置決めされており、かつ上記発
光素子に所定の周波数信号を印加し上記受光素子に現わ
れる電気信号の振幅変調を検出する回路装置を具備して
なる液滴応答装置。 (2)前記回路装置が、受光素子に現われる電気信号の
背景レベルが所定のスレッショルドレベルより高いとき
装置の動作を無効にするようになっている特許請求の範
囲第1Jj[K記載の液滴応答装置。 (8)前記回路装置が、装置の動作を無効にするに際し
て前記発光素子の作動を停止するようになっている特W
IflI求の範囲第3項に記載の液滴応答装置。 (−)発光素子と受光素子とが透光板の一方の面に射し
て受光素子に到達するように位置決めされており、上記
透明板の他方の面・にワイパを備え、かつ上記発光素子
に所定の周波数信号を印加する発fi回路と、上記受光
素子に現われる電気信号の振幅変−を検出する検波回路
と、この検波回路の出力値4ijK応じて前記ワイパを
駆動する駆動回路とを具備してなる液滴応答装置。 (6)前記駆動回路が、前記検波回路の検波出力の大き
さを所定のスレッショルドレベルと比較する比較回路と
、この比較回路の出力信号によシ所定時間幅のワイパ駆
動信号を生じる単安定回路とからなる特許請求の範囲第
1項に記載の液滴応答装置。 (6)前記駆動回路が、前記検波回路の検波出力の大き
さに応じてワイパO速度モードを綱部するようKなって
いる特許請求の範囲第4項に記載の液滴応答装置。 (7)発光素子と受光素子とが透光板の一方の面に臨設
され、発光素子からの光が上記透光板内で反おシ、上記
透光板の他方の面にワイパを備え、かつ上記発光素子に
所定の周波数信号を印加する発振回路と、上記受光素子
に現われるtX信号の振幅変調を検出する検波回路と、
この検波回路の出力信号に応じて前記ワイパを駆動する
駆動回路と、上記受光素子に現われる電気信号が所定レ
ベル以上の背景照度を示すとき前記駆動回路の作動を停
止させる停止回路と、を具備してなる液滴応答装置。 (8)発光素子と受光素子とが1光板の一方の面に臨設
され%発光素子からの光が上記透光板内で反射して受光
素子に到達するように位置決めされており、上記透光板
の他方の面にワイパを備え、かつ上記発光素+K所定の
周波数信号を印加する発振回路と、上記受光素子に現わ
れる電気信号の振幅変調を検出する検波回路と、この検
波回路の出力信号が所定のスレッシ3ルドレベルを越え
ると前記ワイパを駆動する駆動回路と、上記受光素子滴
応答装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP56138999A JPS5840626A (ja) | 1981-09-03 | 1981-09-03 | 液滴応答装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP56138999A JPS5840626A (ja) | 1981-09-03 | 1981-09-03 | 液滴応答装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS5840626A true JPS5840626A (ja) | 1983-03-09 |
Family
ID=15235106
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP56138999A Pending JPS5840626A (ja) | 1981-09-03 | 1981-09-03 | 液滴応答装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS5840626A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3902231A1 (de) * | 1989-01-26 | 1990-08-09 | Voralp Ets | Einrichtung fuer die steuerung eines scheibenwischers |
US5203207A (en) * | 1989-10-26 | 1993-04-20 | Aisin Seiki K.K. | Raindrop sensor |
-
1981
- 1981-09-03 JP JP56138999A patent/JPS5840626A/ja active Pending
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3902231A1 (de) * | 1989-01-26 | 1990-08-09 | Voralp Ets | Einrichtung fuer die steuerung eines scheibenwischers |
DE3902231C2 (ja) * | 1989-01-26 | 1991-11-14 | Etablissement Voralp, Schaan, Li | |
US5203207A (en) * | 1989-10-26 | 1993-04-20 | Aisin Seiki K.K. | Raindrop sensor |
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